Очистка сточных вод: практикум — учебное пособие Омского ГАУ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМЕНИ П.А. СТОЛЫПИНА»
(ФГБОУ ВО Омский ГАУ)
И.Ю. ШЛЁКОВА, А.И. КНЫШ
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД: ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Рекомендовано ученым советом факультета агрохимии, почвоведения,
экологии, природообустройства и водопользования в качестве
учебного пособия для обучающихся по направлениям
20.03.02, 20.04.02– Природообустройство и водопользование,
35.03.11 – Гидромелиорация
Омск 2020
ISBN 978-5-89764-916-7
© Шлёкова И.Ю., Кныш А.И., 2020
© ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2020
УДК 628.31 (075)
ББК 38.761.я7
Рецензенты : В.И. Сологаев, д-р техн. наук, профессор, и.о. заведующего кафедрой «Городское
строительство, хозяйство и экспертиза объектов недвижимости» ФГБОУ ВО «СибАДИ»; Т.Л. Кондратьева,
заместитель генерального директора ЗАО «Родник».
Шлёкова, И.Ю.
Очистка сточных вод : практикум : учебное пособие / И.Ю. Шлёкова, А.И. Кныш ; Министерство
сельского хозяйства Российской Федерации, Омский государственный аграрный университет имени П.А.
Столыпина. – Омск : ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2020. – 1 CD-R. – Систем. требования : ПК с процессором
1,3 ГГц или более высокий; 1 ГБ доступного места на жестком диске; 512 МБ оперативной памяти
(рекомендуется 1 ГБ или больше); Microsoft Windows® XP Home, Professional или выше; разрешение
экрана 1024*768; Acrobat Reader 3.0 или выше; CD-ROM дисковод; клавиатура; мышь. – Загл. с титул.
экрана. – ISBN 978-5-89764-916-7. – Текст : электронный.
 Объем издания – 3,6 МБ.
 1 электрон. опт. диск (CD-R).
 Тираж – 15 дисков.
 Дата подписания к использованию 25.09.2020.
В пособии рассмотрены теоретические и методологические основы очистки сточных вод населенных
пунктов. Приведены основные понятия и определения, задания для выполнения практических работ,
алгоритмы расчетов и вопросы для самоконтроля. Представлены формулы, справочные и нормативные
данные для выполнения практических заданий.
Издание предназначено для обучающихся по направлениям 20.03.02, 20.04.02 – Природообустройство и
водопользование, 35.03.11 – Гидромелиорация.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский
государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина»; 644008, г. Омск, ФГБОУ ВО Омский ГАУ,
Институтская пл., 1. www.omgau.ru.
Номер государственной регистрации
© Шлёкова И.Ю., Кныш А.И., 2020
© ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2020
ОГЛАВЛЕНИЕ
Интерактивное
оглавление
Список сокращений…………………………………………………………………………….. 4
Введение……………………………….……………………………………………………......... 5
Практическая работа №1
Определение расчетных расходов сточных вод…………………………………………….. 9
Практическая работа №2
Определение концентрации загрязнений в сточных водах……………………………….. 19
Практическая работа №3
Определение коэффициента смешения при выпуске сточных вод в проточные
водоемы…………………………………………………………………………………………….. 38
Практическая работа №4
Определение необходимой степени очистки сточных вод……………………………….... 52
Практическая работа №5
Разработка и обоснование технологической схемы очистки сточных вод.…………….. 68
Библиографический список………………………………………………………………….. 86
3
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
БПК – биохимическая потребность в кислороде
ЛПВ – лимитирующий показатель вредности
ОБУВ – ориентировочно безопасные уровни воздействия
ОДУ – ориентировочно допустимые уровни
ОС – очистные сооружения
ПАВ – поверхностно-активные вещества
ПДК – предельно допустимая концентрация
ПДС – предельно допустимый сброс
СП – свод правил
ХПК – химическая потребность в кислороде
Перейти к оглавлению
4
ВВЕДЕНИЕ
Учебное пособие рекомендовано при изучении дисциплин
«Водоотведение и очистка сточных вод», «Улучшение качества
природных и очистка сточных вод», «Специальные технологии
обработки природных и сточных вод», «Научные и инженерные основы
выбора методов очистки природных, сточных вод и обработки осадка»
по направлениям подготовки 20.03.02, 20.04.02 – Природообустройство
и водопользование, 35.03.11 – Гидромелиорация.
Пособие предназначено для формирования у обучающихся навыков выполнения
расчетов расходов сточных вод, концентрации загрязнений в них, коэффициента
смешения, необходимой степени очистки для выпуска в водоем и составления
технологических схем очистки сточных вод населенных пунктов, а также для выполнения
курсового проекта и семестровых заданий.
В пособии представлены общие и индивидуальные исходные данные для
демонстрации алгоритма выполнения практических работ. Числовые значения в
соответствии с номером варианта предоставляются обучающимся на практических
занятиях. Задания к практическим работам составлены в определенной
последовательности и каждая последующая работа является логическим продолжением
предыдущей.
Для оформления учебного пособия использован иллюстративный материал,
заимствованный из общедоступных ресурсов Интернета.
Перейти к оглавлению
5
ВВЕДЕНИЕ
В пособии использовано интерактивное оглавление для удобной навигации по
документу, представлены активные гиперссылки на полнотекстовые версии
нормативных документов в области водоотведения и очистки сточных вод, интернетсайты, рекомендованные для получения дополнительных знаний об очистных
сооружениях. Возможность использования интерактивных элементов обозначена с
помощью специальных указателей (информационное табло, текст активной гиперссылки
с подчеркиванием или символ
).
В пособии представлены справочные материалы из действующих на дату
обращения версий нормативных документов. Для уточнения статуса документа и
актуальности справочных данных предусмотрен переход по активным гиперссылкам на
официальный сайт профессиональной справочной системы «Техэксперт». В данной
системе можно ознакомиться с официальными изменениями, а также с новыми
документами, выпущенными взамен утративших силу.
Перейти к оглавлению
6
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ
ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Название практических работ:





определение расчетных расходов сточных вод;
определение концентрации загрязнений в сточных водах;
определение коэффициента смешения при выпуске сточных вод в
проточные водоемы;
определение необходимой степени очистки сточных вод;
разработка и обоснование технологической схемы очистки сточных вод.
Общие исходные данные:



местоположение населенного пункта – Омская область;
степень благоустройства – жилые здания в населенном
пункте оборудованы внутренним водопроводом и
канализацией
с
ванными
и
местными
водонагревателями с централизованным горячим
водоснабжением;
производственные и коммунальные объекты, с которых
отводятся сточные воды: молочный завод, ферма,
автохозяйство, баня, прачечная.
Перейти к оглавлению
7
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ
ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Индивидуальные исходные данные (в соответствии с № варианта):
Сведения о водотоке
 Расход воды в реке (при 95%-ной обеспеченности), м3/с
 Скорость течения, м/с
 Глубина реки, м
 Расстояние от выпуска сточных вод до расчетного створа (м):
по прямой
по фарватеру
Фоновые показатели качества речной воды, мг/л
 Содержание кислорода
 Содержание взвешенных веществ
 БПКполн
Среднесуточный расход сточных вод от объектов, м3/сут
 Жилая зона
 Молочный завод
 Ферма
 Автохозяйство
 Баня
 Прачечная
№ варианта
Перейти к оглавлению
8
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ
СТОЧНЫХ ВОД
ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ, ФОРМУЛЫ И СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Перейти к оглавлению
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Сформировать навыки выполнения расчетов расходов сточных вод для проектирования
систем водоотведения и очистных сооружений канализации.
ЗАДАНИЕ
По исходным данным рассчитайте расходы сточных вод населенного пункта:

средний секундный, л/с;

максимальный секундный, л/с и м3/с;

максимальный часовой, м3/ч;

средний суточный, м3/сут.
Полученные данные оформите в предложенной табличной форме для удобства
использования при последующих расчетах.
Проанализируйте результаты расчетов и ответьте на вопросы для самоконтроля.
Перейти к оглавлению
10
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Сточные воды – это пресные воды, изменившие свои физико-химические свойства
после использования в бытовой и производственной деятельности человека и
требующие отведения, а также воды, стекающие с территории населенных пунктов и
промышленных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или
поливки улиц.
Очистка сточных вод – это обработка сточных вод с целью разрушения или удаления
из них определенных веществ.
Загрязняющее воду вещество – вещество в воде, вызывающее нарушение норм
качества воды.
Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – максимальная концентрация вещества
в воде, в которой вещество при ежедневном поступлении в организм в течение всей
жизни не оказывает прямого или опосредованного влияния на здоровье населения в
настоящем и последующих поколениях, а также не ухудшает гигиенические условия
водопользования.
Расход сточных вод – объем сточных вод, протекающий в интервал времени для
расчета сетей и сооружений канализации.
Коэффициент неравномерности расходов сточных вод – отношение максимального
или минимального расхода к среднему расходу сточных вод за определенный интервал
времени.
Норма водоотведения сточных вод – объем сточных вод в интервал времени от
одного потребителя или на единицу вырабатываемой продукции.
Перейти к оглавлению
11
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
По происхождению (категории) сточные воды могут быть классифицированы на:



хозяйственно-бытовые;
производственные;
атмосферные.
Основные характеристики сточных вод, учитываемые при проектировании:



количество сточных вод, характеризуемое расходом, измеряемым в л/с или м3/с,
м3/ч, м3/смену, м3/сут и т.д.;
виды (компоненты) загрязнений и содержание их в сточных водах, характеризуемое
концентрацией загрязнений, измеряемой в мг/л или г/м3;
степень равномерности (или неравномерности) их образования и поступления в
водоотводящие системы, определяемая неравномерностью поступления сточных
вод по часам суток в году.
Расчетный расход – расход, являющийся лимитирующим при расчете сооружений
водоотведения.
Расчетные расходы бывают суточными, часовыми и секундными.
Суточные и часовые наиболее часто выражают в м3, а секундные – в литрах.
Перейти к оглавлению
12
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ СТОЧНЫХ ВОД
Расчетный средний суточный расход сточных вод от всех объектов водоотведения
определяется по формуле:
Qср.сут = ΣQср.сут. объекта, м³/сут
Q ср.сут. объекта – среднесуточный расход объекта водоотведения, м3/сут
Расчетный средний секундный расход сточных вод определяется по формуле:
q ср.с = Qср.сут / 86,4, л/с
Расчетный максимальный секундный расход сточных вод определяется по
формуле:
qмакс.с = qср.с · Кобщ, л/с
Кобщ – общий коэффициент неравномерности притока сточных вод в зависимости от среднего
секундного (определяется по СП 32.13330.2018)
Расчетный максимальный часовой расход сточных вод определяется по формуле:
Qмакс.ч = 3,6 · qмакс.с, м³/ч
q макс.с – расчетный максимальный секундный расход, л/с;
Перейти к оглавлению
13
ОБЩИЙ КОЭФФИЦИЕНТ НЕРАВНОМЕРНОСТИ
При расчете сети водоотведения
коэффициент неравномерности (Кобщ)
наиболее
удобно
применять
общий
Кобщ – отношение максимального часового расхода в сутки наибольшего водоотведения
к среднему часовому расходу среднесуточного водоотведения.
Расчётные общие максимальные и минимальные расходы сточных вод с
учётом суточной, часовой и внутричасовой неравномерности следует определять по
результатам компьютерного моделирования систем водоотведения, учитывающих
графики притока сточных вод от зданий, жилых массивов, промпредприятий,
протяжённость и конфигурацию сетей, наличие насосных станций и т.д., либо по
данным фактического графика водоподачи при эксплуатации аналогичных объектов.
При отсутствии указанных данных допускается принимать общие коэффициенты
(максимальный и минимальный) по СП 32.13330.2018 .
При промежуточных значениях среднего расхода сточных вод, общие
коэффициенты неравномерности следует определять интерполяцией.
При средних расходах сточных вод менее 5 л/с максимальный
коэффициент неравномерности принимается 3.
Перейти к оглавлению
14
ОБЩИЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ НЕРАВНОМЕРНОСТИ
ПРИТОКА СТОЧНЫХ ВОД (СП 32.13330.2018)
Для расчета
принимается
Кобщ при 5%
обеспеченности
5 % обеспеченность предполагает возможное увеличение (уменьшение)
расхода в среднем 1 раз в течение суток.
1 % обеспеченность предполагает возможное увеличение (уменьшение)
расхода в среднем 1 раз в течение 5−6 суток
Перейти к оглавлению
15
СВОД ПРАВИЛ «КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И
СООРУЖЕНИЯ» СП 32.13330.2018
Версия представленного нормативного документа
(НД) является действующей на момент выхода
учебного пособия.
На момент знакомства с данным учебным
пособием статус документа может измениться с
«действующего» на «недействующий».
Узнать больше!
Для работы с актуальной на дату обращения
версией нормативного документа рекомендовано
перейти
по
активной
гиперссылке
на
официальный
сайт
Справочной
правовой
системы. В системе следует обратить внимание
на статус документа и изменения. Если к НД были
выпущены официальные изменения или он
прекратил свое действие и взамен вышел новый
НД, необходимо уточнить справочные данные в
обновленных версиях.
Перейти к оглавлению
16
ВЕДОМОСТЬ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ СТОЧНЫХ ВОД
Результаты расчетов расходов сточных вод оформить в табличной форме для
удобства использования при последующих расчетах.
Средний секундный, л/с
qср.с
Максимальный секундный, л/с
qмакс.с
Максимальный секундный, м3/с
qмакс.с
Максимальный часовой, м3/ч
Qмакс.ч
Средний суточный, м3/сут
Qср.сут
Перейти к оглавлению
17
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Определение и виды сточных вод.
Расход сточных вод.
Общий коэффициент неравномерности.
Норма водоотведения сточных вод.
Определение Кобщ при промежуточных
значениях среднего расхода сточных вод.
6. Определение Кобщ при средних расходах
сточных вод менее 5 л/с.
7. Основные характеристики сточных вод,
учитываемые при проектировании.
1.
2.
3.
4.
5.
Для закрепления
теоретического и
практического материала
ответьте на вопросы!
Перейти к оглавлению
18
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
В СТОЧНЫХ ВОДАХ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ, ФОРМУЛЫ И СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Перейти к оглавлению
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Сформировать навыки выполнения расчетов концентраций загрязнений сточных вод в
объединенном потоке от различных объектов водоотведения для оценки влияния на
водоем при выпуске, определения необходимой степени очистки и разработки
технологической схемы очистки сточных вод населенного пункта.
ЗАДАНИЕ
По исходным данным рассчитайте концентрации загрязнений сточных вод населенного
пункта по:

взвешенным веществам;

БПКполн;

ПАВ;

хлоридам;

фосфатам;

азоту аммонийных солей.
Навозосодержащие сточные воды фермы очищаются на локальных сооружениях и в
расчетах не учитываются.
Полученные данные оформите в предложенной табличной форме для удобства
использования при последующих расчетах. Проанализируйте полученные результаты,
оцените вклад каждого объекта водоотведения в объединенный поток сточных вод
населенного пункта и ответьте на вопросы для самоконтроля.
Перейти к оглавлению
20
СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД
По физическому состоянию (размеру частиц) загрязнения сточных вод делятся на:
1. Нерастворимые грубодисперсные примеси, находящиеся в воде в виде крупных
взвешенных частиц (d > 0,1 мм) и в виде суспензии, эмульсии и пены (0,1 мк ≤ d ≤0,1
мм); нерастворимыми могут быть примеси органической или неорганической
природы; они могут выпадать в осадок или всплывать на поверхность воды;
загрязнения этой группы могут быть выделены из воды в процессе гравитационного
осаждения.
2. Коллоидные частицы (d от 0,1 до 0,001 мкм); гидрофильные и гидрофобные
коллоидные примеси этой группы образуют с водой системы с особыми молекулярнокинетическими свойствами; малый размер частиц их затрудняет осаждение под
действием сил тяжести; необходимо нарушение агрегативной устойчивости
(реагенты).
3. Растворимые частицы, находящиеся в воде в виде молекулярно-дисперсных
частиц (d < 0,001 мкм); они уже не образуют отдельной фазы, и система становится
однофазной – истинным раствором; для очистки сточных вод от подобных примесей
используются биологические и физико-химические методы.
4. Растворимые частицы, находящиеся в воде в виде ионно-дисперсных частиц
(d < 0,0001 мкм); это растворы кислот, солей и оснований; для очистки сточных вод от
подобных примесей используются преимущественно биологические методы.
Перейти к оглавлению
21
СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД
По своей природе загрязнения сточных вод подразделяются на:
1. Минеральные – песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворы
минеральных солей кислот и щелочей, минеральные масла, железо, кальций,
магний, кремний, калий и другие неорганические вещества.
2. Органические – бывают растительного и животного происхождения; к
растительным относятся остатки растений, плодоовощей и злаков, бумага,
растительные масла и пр. (основной химический элемент этого вида загрязнений
является углерод); к загрязнениям животного происхождения относятся
физиологические выделения людей и животных.
3. Бактериальные и биологические – различные микроорганизмы: дрожжевые и
плесневые грибки, мелкие водоросли и бактерии в том числе и болезнетворные –
возбудители брюшного тифа, паратифа, дизентерии и др.; этот вид загрязнений
свойственен в основном бытовым водам и некоторым видам производственных
стоков (кожевенные заводы, биофабрики); по химическому составу они относятся к
органическим загрязнениям, но выделяются в особую группу из-за повышенной
опасности для здоровья человека (в городских сточных водах общий счет бактерий
составляют несколько сотен тыс. в 1 мл воды).
Перейти к оглавлению
22
САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
СТОЧНЫХ ВОД
Состав сточных вод и их свойства оценивают по результатам санитарно-химического
анализа, включающего наряду со стандартными химическими тестами целый ряд
физических, физико-химических и санитарно-бактериологических определений.
Полный санитарно-химический анализ предполагает определение следующих
показателей:
1. Температура – один из важнейших технологических показателей. Функцией
температуры является вязкость жидкости, следовательно, сила сопротивления
оседающим частицам. Определяет эффективность седиментации и биоочистки.
2. Окраска – один из органолептических показателей качества сточных вод.
Хозяйственно-фекальные сточные воды обычно слабо окрашены и имеют желтоватобуроватые или серые оттенки.
3. Запах – органолептический показатель, характеризующий наличие пахнущих летучих
веществ. Запах описывают как фекальный, гнилостный, фенольный, керосиновый
4. Прозрачность
–
характеризует
общую
загрязненность
сточной
воды
нерастворенными и коллоидными примесями. Прозрачность городских сточных вод
обычно составляет 1-3 см, после очистки увеличивается до 15 см.
5. Величина рН – сточные воды, подаваемые на сооружения биоочистки, должны иметь
значение рН в пределах 6,5 - 8,5. Городские сточные воды обычно имеют рН - 7,2-7,8.
Перейти к оглавлению
23
САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
СТОЧНЫХ ВОД
7. Сухой остаток – характеризует общую загрязненность сточных вод органическими и
минеральными примесями в различных агрегативных состояниях.
8. Плотный остаток и потери при прокаливании – это суммарное количество
органических и минеральных веществ в профильтрованной пробе сточных вод
9. Взвешенные вещества – показатель, характеризующий количество примесей,
которое задерживается на бумажном фильтре при фильтровании пробы. Свзв.в-в в
городских сточных водах обычно составляет 100 - 500 мг/л.
10. Оседающие вещества по объему и по массе – часть взвешенных веществ,
оседающих на дно отстойного цилиндра за 2 ч отстаивания в покое. В городских
сточных водах составляют 50-75% общей концентрации взвешенных веществ.
11. Перманганатная окисляемость – кислородный эквивалент легкоокисляемых
примесей. Показывает общее содержание в воде восстановителей.
12. Химическая потребность в кислороде (ХПК) – количество кислорода, расходуемого
на окисление содержащихся в воде органических и неорганических веществ
сильными окислителями (бихромат калия). Позволяет оценить степень
загрязненности воды органическими веществами.
13. Биохимическая потребность в кислороде (БПК) – кислородный эквивалент
степени загрязненности сточных вод биохимически окисляемыми органическими
веществами. Величина БПКполн определяет расход кислорода в процессе
биохимического окисления и является важнейшей технологической характеристикой.
Перейти к оглавлению
24
САНИТАРНО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
СТОЧНЫХ ВОД
13. Азот (общий, аммонийный, нитритный, нитратный) и фосфор – находятся в
сточных водах в виде органических и неорганических соединений. Их концентрации в
сточных водах имеет огромное значение для биологической очистки. Они
необходимы для бактериальных клеток (биогенные элементы).
14. Хлориды и сульфаты – показатели, концентрация которых влияет на общее
солесодержание.
15. Тяжелые металлы и другие токсичные элементы – к токсичным тяжелым
металлам относят железо, никель, медь, свинец, цинк, кобальт, кадмий, хром, ртуть; к
токсичным элементам, не являющимся тяжелыми металлами, относят мышьяк,
сурьма, бор, алюминий.
16. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) – органические соединения, состоящие из
гидрофобной и гидрофильной частей, обусловливающих их растворение в маслах и в
воде. Около 75% ПАВ относятся к анионоактивным веществам.
17. Нефтепродукты – неполярные и малополярные соединения, экстрагируемые
гексаном. Концентрация в водоемах и на очистных сооружениях строго нормируется.
18. Растворенный кислород – в поступающих на очистные сооружения стоках
отсутствует. В аэробных процессах концентрация О2 должна быть не менее 2 мг/л.
19. Микробное число – оценивает общую обсемененность вод микроорганизмами.
Также может быть организовано определение специфических компонентов.
Перейти к оглавлению
25
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В
СТОЧНЫХ ВОДАХ ЖИЛОГО СЕКТОРА
На очистные сооружения поступает смесь бытовых и производственных сточных вод,
следовательно, необходимо определить концентрации загрязнений в сточных водах
всех объектов.
Объекты, образующие загрязненные сточные воды:

жилой сектор;

молочный завод;

баня;

прачечная;

автохозяйство;

ферма.
Для жилого сектора концентрация загрязнений сточных вод определяется по
формуле:
а 103
C быт 
, мг/л
n
а – количество загрязняющих веществ в расчете на 1 жителя, г/сут;
определяется по СП 32.13330.2018.
n – удельная норма водоотведения, л/сут.; определяется по СП 31.13330.2012.
Перейти к оглавлению
26
КОЛИЧЕСТВО ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ, ПРИХОДЯЩИХСЯ НА ОДНОГО ЖИТЕЛЯ (СП 32.13330.2018)
Для расчета по таблице
принимаются взвешенные
вещества, фосфаты, азот
аммонийных солей и БПКполн
(с учетом пересчета). Количество
ПАВ и хлоридов принять 2,5 и
9 г/сут соответственно.
При отсутствии опытных данных для сточных вод допускается принимать следующие коэффициенты пересчета БПК5 в
БПКполн: 1,2 – неосветленная, осветленная;1,65 – биологически очищенная.
Перейти к оглавлению
27
СВОД ПРАВИЛ «КАНАЛИЗАЦИЯ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И
СООРУЖЕНИЯ» СП 32.13330.2018
Версия
представленного
нормативного
документа (НД) является действующей на
момент выхода учебного пособия.
На момент знакомства с данным учебным
пособием статус документа может измениться с
«действующего» на «недействующий».
Узнать больше!
Для работы с актуальной на дату обращения
версией нормативного документа рекомендовано
перейти
по
активной
гиперссылке
на
официальный
сайт
Справочной
правовой
системы. В системе следует обратить внимание
на статус документа и изменения. Если к НД были
выпущены официальные изменения или он
прекратил свое действие и взамен вышел новый
НД, необходимо уточнить справочные данные в
обновленных версиях.
Перейти к оглавлению
28
УДЕЛЬНАЯ НОРМА ВОДООТВЕДЕНИЯ
Удельное водоотведение (n) – среднее суточное количество сточных вод на 1 жителя
(за год), а в промышленности – количество стоков на единицу вырабатываемой
продукции.
При проектировании систем водоотведения населенных пунктов удельное
среднесуточное (за год) водоотведение бытовых сточных вод от жилых зданий
следует
принимать
равным
удельному
среднесуточному
(за
год)
водопотреблению согласно СП 31.13330.2012 без учета расхода воды на полив
территорий и зеленых насаждений.
Удельное водопотребление зависит от степени благоустройства районов жилой
застройки. В настоящее время выделяют две степени благоустройства.
В районах, где нет водоотводящих сетей, n принимают равным 25 л/сут на 1
жителя.
При определении расчетных расходов сточных вод от отдельных жилых и
общественных зданий при необходимости учета сосредоточенных расходов n
следует принимать согласно СП 30.13330.2012.
Перейти к оглавлению
29
УДЕЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОЕ
ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ В НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТАХ НА
ОДНОГО ЖИТЕЛЯ СРЕДНЕСУТОЧНОЕ (СП 31.13330.2012)
Для расчета принимается
значение n в зависимости от
степени благоустройства,
указанной в задании
Перейти к оглавлению
30
СВОД ПРАВИЛ «ВОДОСНАБЖЕНИЕ. НАРУЖНЫЕ СЕТИ И
СООРУЖЕНИЯ» СП 31.13330.2012
Версия
представленного
нормативного
документа (НД) является действующей на
момент выхода учебного пособия.
На момент знакомства с данным учебным
пособием статус документа может измениться с
«действующего» на «недействующий».
1,2,3,4
Узнать больше!
Для работы с актуальной на дату обращения
версией нормативного документа рекомендовано
перейти
по
активной
гиперссылке
на
официальный
сайт
Справочной
правовой
системы. В системе следует обратить внимание
на статус документа и изменения. Если к НД были
выпущены официальные изменения или он
прекратил свое действие и взамен вышел новый
НД, необходимо уточнить справочные данные в
обновленных версиях.
Перейти к оглавлению
31
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В
СТОЧНЫХ ВОДАХ ЖИЛОГО СЕКТОРА
Концентрации загрязнений сточных вод определяются по:






взвешенным веществам;
БПКполн ;
ПАВ;
хлоридам;
азоту аммонийных солей;
фосфатам.
Результаты расчетов оформить в табличной форме.
Концентрации загрязнений сточных вод жилого сектора.
Концентрация, мг/л
Объект водоотведения
Взв.
вещ-ва
БПКполн
ПАВ
Cl-
NН4+
PО43-
Жилой сектор
Перейти к оглавлению
32
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В
СТОЧНЫХ ВОДАХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
Концентрации загрязнений в сточных водах производственных объектов определяются с
помощью лабораторных исследований проб сточных вод по каждому загрязнителю. При
отсутствии подобных исходных данных для учебных расчетов концентрации загрязнений
принимаются по усредненным данным для производственных и коммунальных объектов
(по таблице на стр. 34). Соответствующие значения заносятся в табличную форму для
проведения дальнейших расчетов.
Концентрация загрязнений, мг/л
Объект водоотведения
Взв.
вещ-ва
БПКполн
ПАВ
Cl-
NН4+
PО43-
Молочный завод
Ферма
Автохозяйство
Баня
Прачечная
Перейти к оглавлению
33
КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В СТОЧНЫХ ВОДАХ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ И КОММУНАЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
Значения концентраций загрязнений производственных и коммунальных сточных вод
представлены в таблице [5].
Предприятие
Концентрация загрязнений, мг/л
ПАВ
Сульфаты
Хлориды
Взвешенные
в-ва
БПК
Нефтепродукты
Азот
(общий)
Фосфаты
(по Р2О5)
Молзавод
-
200
150
350
1200
1
10
3
Автохозяйство
180
500
5
1200
300
30
-
-
Сахарный
завод
-
100
140
100
1500
1
10
2
Мясокомбинат
50
500
900
2500
2000
1
30
60
Плодоовощной
завод
-
120
147
1617
414
1
10
14
Прачечная
120
100
5
300
500
-
5
14
Баня
120
100
5
300
300
-
5
14
Животноводческие фермы
20
120
10
400
350
5
8
15
Перейти к оглавлению
34
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В
СМЕСИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ВСЕХ ОБЪЕКТОВ
Концентрация загрязнений в смеси сточных вод от всех объектов по каждому из
показателей определяется по формуле:
Ссм 
Сбыт  Q быт   Спр  Q пр
Q быт   Q пр
, мг/л
Сбыт – концентрация загрязнения сточных вод бытового сектора, мг/л;
Спр – концентрация загрязнения сточных вод производственного сектора, мг/л;
Qбыт – среднесуточный расход бытовых сточных вод, м3/сут;
Qпр – среднесуточный расход производственных сточных вод, м3/сут.
Перейти к оглавлению
35
ВЕДОМОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ СТОЧНЫХ
ВОД ПО ОТДЕЛЬНЫМ ИНГРЕДИЕНТАМ
Полученные данные оформить в предложенной табличной форме для удобства
использования при последующих расчетах.
Объект
водоотведения
Q сут,
м3/сут
Концентрация загрязнений, мг/л
Взв.
вещ-ва
БПКполн
ПАВ
Cl-
NН4+
PО43-
Жилой сектор
Молзавод
Ферма
Автохозяйство
Баня
Прачечная
Итого
Перейти к оглавлению
36
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Классификация загрязнений сточных вод
по физическому состоянию (размеру частиц).
2. Классификация загрязнений сточных вод
по природе загрязнения.
3. Санитарно-химические показатели загрязнения
сточных вод.
4. Удельное водоотведение.
5. БПК и ХПК.
6. Определение концентрации загрязнений
сточных вод от жилого сектора.
7. Определение концентрации загрязнений
сточных вод от производственных объектов.
Для закрепления
теоретического и
практического материала
ответьте на вопросы!
Перейти к оглавлению
37
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ
ПРИ ВЫПУСКЕ СТОЧНЫХ ВОД В ПРОТОЧНЫЕ
ВОДОЕМЫ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ, ФОРМУЛЫ И СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Перейти к оглавлению
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Сформировать навыки выполнения расчета коэффициента смешения для определения
условий выпуска сточных вод в водоемы, необходимой степени их очистки и кратности
разбавления.
ЗАДАНИЕ
По исходным данным и результатам определения расходов сточных вод (Практическая
работа №1) рассчитайте:




коэффициент смешения при выпуске сточных вод в проточные водоемы;
коэффициент, зависящий от гидравлических параметров водотока;
коэффициент извилистости русла;
коэффициент турбулентной диффузии.
Полученные данные оформите в предложенной табличной форме для удобства
использования при последующих расчетах. Проанализируйте полученные результаты,
оцените расход воды реки, участвующий в смешении с выпускаемыми сточными
водами. Ответьте на вопросы для самоконтроля.
Перейти к оглавлению
39
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Предельно допустимый сброс (ПДС) веществ в водный объект – масса веществ или
микроорганизмов в сточных водах, максимально допустимая к отведению с
установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью
обеспечения норм качества воды в контрольном створе.
При разработке нормативов предельно допустимого сброса загрязняющих
веществ в водные объекты используются следующие нормы качества воды,
установленные нормативными документами федерального уровня:




предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в водах объектов,
используемых для хозяйственно-питьевых и коммунально-бытовых целей – ПДКв;
предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в водах объектов,
используемых для рыбохозяйственных целей – ПДКрх;
ориентировочные допустимые уровни – ОДУ;
ориентировочные безопасные уровни воздействия – ОБУВ.
Ориентировочный допустимый уровень (ОДУ) – временный гигиенический норматив,
разрабатываемый на основе расчетных и экспресс - экспериментальных методов
прогноза токсичности и применяемый только на стадии предупредительного
санитарного надзора за проектируемыми или строящимися предприятиями,
реконструируемыми очистными сооружениями.
Перейти к оглавлению
40
УСЛОВИЯ ВЫПУСКА СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМ
При выпуске очищенных сточных вод в водоем необходимо учитывать категорию
водного объекта и ПДК вредных загрязнений.
Условия выпуска сточных вод в водоем регламентированы СанПиН 2.1.5.980-00
«Гигиенические требования к охране поверхностных вод. Санитарные правила и нормы»
и Водным кодексом РФ.
Санитарными правилами СанПиН 2.1.5.980-00 установлены гигиенические
нормативы состава и свойств воды в водных объектах для двух категорий
водопользования:


к первой категории водопользования относится использование водных объектов или
их участков в качестве источника питьевого и хозяйственно-бытового
водопользования,
а
также
для
водоснабжения
предприятий
пищевой
промышленности;
ко второй категории водопользования относится использование водных объектов или
их участков для рекреационного водопользования (распространяются также на все
участки водных объектов, находящихся в черте населенных мест).
Ранее действовавшие «Правила охраны поверхностных вод» добавили ещё один
вид водопользования – для рыбохозяйственных целей.
Перейти к оглавлению
41
УСЛОВИЯ ВЫПУСКА СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМ
Рыбохозяйственные водные объекты также подразделяются на две категории:


первая – все водные объекты, используемые для сохранения и воспроизводства
ценных пород рыб, обладающих высокой чувствительностью к кислороду;
вторая – все водные объекты, используемые для других рыбохозяйственных целей.
Общие требования к составу и свойствам воды водных объектов в контрольных
створах и местах питьевого, хозяйственно-бытового и рекреационного
водопользования представлены в таблице на странице 24 и 25.
Содержание химических веществ не должно превышать гигиенические предельно
допустимые концентрации и ориентировочные допустимые уровни веществ в воде
водных объектов, утвержденные в установленном порядке.
При отсутствии установленных гигиенических нормативов водопользователь
обеспечивает разработку ОДУ или ПДК, а также метода определения вещества и/или
продуктов его трансформации с нижним пределом измерения <= 0,5 ПДК.
Приведенные в правилах нормативы качества воды в водоемах относятся к
створам, расположенным на проточных участках на 1 км выше ближайшего пункта
водопользования, на непроточных участках и водохранилищах – к створам в 1 км
в обе стороны от пункта водопользования.
Перейти к оглавлению
42
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВУ И СВОЙСТВАМ
ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД
Категории водопользования
Показатели
Взвешенные вещества
для питьевого и хозяйственнобытового водоснабжения (I)
для рекреационного
водопользования (II)
При сбросе сточных вод, производстве работ на водном объекте и в
прибрежной зоне не должно увеличиваться по сравнению с естественными
условиями более чем на
0,25 мг/дм3
0,75 мг/дм3
Плавающие примеси
На поверхности воды не должны обнаруживаться пленки нефтепродуктов,
масел, жиров и скопление других примесей
Окраска
Не должна обнаруживаться в столбике
20 см
Запахи
10 см
Вода не должна приобретать запахи интенсивностью более 2 баллов,
обнаруживаемые:
непосредственно или при
последующем хлорировании или
других способах обработки
непосредственно
Температура
Летняя температура воды в результате сброса сточных вод не должна
повышаться более чем на 3 ºC по сравнению со среднемесячной температурой
воды самого жаркого месяца года за последние 10 лет
Водородный показатель
Не должен выходить за пределы 6,5 - 8,5
Перейти к оглавлению
43
ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ
Показатели
Категории водопользования
I
II
Минерализация воды
Не более 1000 мг/дм3, в т.ч.: хлоридов - 350;
сульфатов - 500 мг/дм3
Растворенный кислород
Не должен быть менее 4 мг/дм3 в любой период года, в пробе,
отобранной до 12 часов дня
БПК5
Не должно превышать при температуре 20 ºC
2 мг O2/дм3
ХПК
4 мг O2/дм3
Не должно превышать:
15 мг O2/дм3
30 мг O2/дм3
Химические вещества
Не должны содержаться в воде водных объектов в
концентрациях, превышающих ПДК или ОДУ
Возбудители кишечных инфекций
Вода не должна содержать возбудителей кишечных инфекций
Жизнеспособные яйца гельминтов и
цисты патогенных кишечных простейших
Не должны содержаться в 25 л воды
Термотолерантные колиформные
бактерии
Не более 100 КОЕ/100 мл
Не более 100 КОЕ/100 мл
Общие колиформные бактерии
Не более 1000 КОЕ/100 мл
Не более 500 КОЕ/100 мл
Колифаги
Не более 10 БОЕ/100 мл
Не более 10 БОЕ/100 мл
Суммарная активность радионуклидов
SUM (Ai / YBi) <= 1
Перейти к оглавлению
44
ЗОНАЛЬНАЯ СХЕМА СНИЖЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ
ЗАГРЯЗНЕНИЙ
При выпуске сточных вод в водоём происходит их разбавления, т.е. снижение
концентрации загрязняющих веществ за счет перемешивания с водной средой.
Снижение концентрации загрязнений в водоёме происходит постепенно и условно
можно выделить 3 зоны.
Населённый
пункт
Расчётный
створ
I зона – начальное разбавление – снижение концентраций загрязнений за счет контакта с
водной средой водоема;
II зона – основное разбавление – снижение концентраций загрязнений за счет турбулентности
потока;
III зона – снижение концентраций загрязнений за счет процессов самоочищения.
Перейти к оглавлению
45
САМООЧИЩЕНИЕ ВОДЫ В ВОДОЁМЕ
Самоочищающая способность водоема зависит
разбавления сточных вод водой водоемов.
от
условий
смещения
и
Для удовлетворения санитарных требований устанавливают ПДС лимитирующих
веществ в целях ограничения поступления загрязнений в водоем со сточными водами.
ПДС устанавливаются для каждого выпуска сточных вод и каждого загрязняющего
вещества, в т.ч. продуктов его трансформации, исходя из условия, что их концентрации
не будут превышать гигиенические нормативы химических веществ и микроорганизмов в
воде водного объекта в створе не далее 500 м от места выпуска.
Процесс самоочищения во многом зависит от степени перемешивания воды реки
со сточными водами. При определении степени смешения нельзя принимать в расчет
весь расход реки, т.к. вблизи места выпуска нет достаточно полного перемешивания, оно
происходит в зоне II.
Для учета расхода реки, участвующего в смешении, вводят коэффициент смешения,
который показывает какая часть расхода, смешивается со сточной водой в данном
створе.
Для расчета разбавления сточных вод в проточных водоемах наибольшее
распространение
получил
метод
Фролова-Родзиллера,
в
озерах
и
водохранилищах – методы Руффеля и Лапшева.
Перейти к оглавлению
46
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ ПРИ
ВЫПУСКЕ СТОЧНЫХ ВОД В ПРОТОЧНЫЕ ВОДОЕМЫ
При выпуске сточных вод в проточные водоемы значение коэффициента
смешения (а) определяют по методу Фролова и Родзиллера:
 α  3 Lф
1 е
а
Q α  3 Lф
1 e
q
Q – расход воды (при 95%-ной обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, м3/с;
q – максимальный расход сточных вод м3/с;
α - коэффициент, зависящий от гидравлических параметров водотока;
Lф – расстояние от выпуска сточных вод до расчетного створа по фарватеру, м.
Теоретически расстояние от выпуска сточных вод до створа полного смешения равно
бесконечности, поэтому значение коэффициента а, равное 1, на практике не
встречается. Для практических расчетов следует определять расстояние до створа
достаточно полного смешения, для которого а = 0,90 – 0,95, т.е. в котором сточная вода
смешивается с 95 или 90% расхода воды реки.
Перейти к оглавлению
47
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ
Расчет коэффициента, зависящего от гидравлических параметров водотока,
производится по формуле:
Е
α   ξ 3
q
φ – коэффициент извилистости русла (отношение длины русла от выпуска до расчетного створа по
фарватеру Lф к расстоянию между створами по прямой Lпр);
ξ – коэффициент, учитывающий место расположение выпуска (при береговом – 1; при русловом – 1,5);
Е – коэффициент турбулентной диффузии;
q – максимальный расход сточных вод м3/с.
Расчет коэффициента извилистости русла производится по формуле:

Lф
L пр
Lф – длина русла от выпуска до расчётного створа по фарватеру, м;
Lпр – расстояние по прямой от выпуска до расчетного створа, м;
Перейти к оглавлению
48
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ
Коэффициент турбулентной диффузии определяется по формуле:
Е
Vср  Н ср
200
Vср – сред. скорость потока на расчётном участке, м/с;
Нср – сред. глубина на расчётном участке, м;
Кратность разбавления в расчетных створах определяется по формуле:
N=
а Q  q
q
а – коэффициент смешения;
Q – расход воды (при 95%-ной обеспеченности) в створе реки у места выпуска сточных вод, м3/с;
q – максимальный расход сточных вод м3/с.
Перейти к оглавлению
49
ВЕДОМОСТЬ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА СМЕШЕНИЯ
ПРИ ВЫПУСКЕ СТОЧНЫХ ВОД В ПРОТОЧНЫЕ
ВОДОЕМЫ
Полученные данные оформить в предложенной табличной форме для удобства
использования при последующих расчетах.
Коэффициент турбулентной диффузии
Е
Коэффициент извилистости русла
φ
Коэффициент, зависящий от гидравлических параметров
водотока
α
Коэффициент смешения*
а
* Значение коэффициента смешения указывать с точностью до 4 знака после запятой
Перейти к оглавлению
50
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Предельно допустимый сброс (ПДС).
Ориентировочно допустимый уровень (ОДУ).
Самоочищающая способность водоема.
Классификация водных объектов по категориям
водопользования.
5. Зональная схема снижения концентрации
загрязнений.
6. Метод Фролова-Родзиллера.
7. Коэффициент извилистости русла.
1.
2.
3.
4.
Для закрепления
теоретического и
практического материала
ответьте на вопросы!
Перейти к оглавлению
51
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ, ФОРМУЛЫ И СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Перейти к оглавлению
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Сформировать навыки выполнения расчетов необходимой степени очистки сточных вод
по основным показателям для выбора оптимальных методов очистки и разработки
технологической схемы очистки сточных вод населенного пункта.
ЗАДАНИЕ
По исходным данным и данным, полученным при выполнении Практических работ №1-3,
рассчитайте необходимую степень очистки сточных вод выпускаемых в водоем по:






по содержанию взвешенных веществ;
по допустимой величине БПКполн;
по потреблению растворенного в реке кислорода;
по вредным веществам;
по изменению рН;
по температуре сточных вод.
Полученные результаты оформите в предложенной табличной форме для удобства
использования при выборе методов очистки сточных вод и конкретных сооружений.
Проанализируйте полученные результаты и ответьте на вопросы для самоконтроля.
Перейти к оглавлению
53
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ
СТОЧНЫХ ВОД
При проектировании очистных сооружений необходима информация о степени очистки
сточных вод по различным ингредиентам (загрязнителям) для последующего выпуска в
водоём.
Сточные воды при сбросе в водоем не должны оказывать на водоём вредного
воздействия.
Расчет необходимой степени очистки сточных вод выпускаемых в водоем
производится по следующим показателям:






по содержанию взвешенных веществ;
по допустимой величине БПКполн;
по потреблению растворенного в реке кислорода;
по токсичным и вредным веществам;
по изменению рН;
по температуре сточных вод.
Расчет необходимой степени очистки показывает, какой эффект задержания
загрязняющих веществ необходимо достичь на очистных сооружениях.
Перейти к оглавлению
54
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
ВЗВЕШЕННЫМ ВЕЩЕСТВАМ
Необходимая степень очистки по взвешенным веществам определяется по
формуле:
Э
взв
Сm

100%
С
С – исходная концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на очистку, мг/л;
m – допустимое содержание взвешенных веществ в сточных водах, выпускаемых в водоем, мг/л.
Допустимое содержание взвешенных веществ в сточных водах, выпускаемых в
водоем определяется по формуле:
 a Q 
m  p  
 1  b, мг/л
 q

p – допустимое санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в водном объекте
после спуска сточных вод (контролируется в расчетном створе), мг/л
а – коэффициент смешения;
Q – расход воды в реке при 95%-ной обеспеченности;
q – максимальный расход сточных вод м3/с;
b – концентрация взвешенных веществ в речной воде до выпуска в неё сточных вод, мг/л.
Перейти к оглавлению
55
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
БПКполн
Допустимая величина БПКполн
определяется по формуле:
сточных

вод
при
выпуске
их
в
водоём

Lпр.д
a Q
- k р t
Lст 
 Lпр.д  Lр 10
 -k cт t
-k cт t
q 10
10
а – коэффициент смешения;
Q – расход воды в реке при 95%-ной обеспеченности;
q – максимальный расход сточных вод, м3/с;
kcт , kр – константа скорости потребления кислорода сточной и речной водой;
kcт=0,1; kр=0,1
Lпр.д – предельно допустимая БПКполн смеси речной и сточной воды в речном створе;
Lp – БПКполн речной водой до места выпуска сточных вод;
t – продолжительность перемещения воды от места выпуска сточных вод до расчетного створа, сут.
Перейти к оглавлению
56
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
БПКполн
Продолжительность перемешивания воды от выпуска сточных вод до расчетного
створа определяется по формуле:
Lф
t
, сут
V  86400
Lф – расстояние от выпуска сточных вод до расчетного створа по фарватеру, м.
V – скорость течения воды в реке, м/с.
Если фактическая БПКполн подлежащей сбросу сточной воды больше Lcт , то до выпуска
в водоем сточная вода должна быть очищена.
Необходимая степень очистки по БПК определяется по формуле:
БПК
Ссм
 Lст
Э
100%
БПК
Ссм
БПК
Ссм
– БПК в смеси бытовых и производственных сточных вод, мг/л.
Перейти к оглавлению
57
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
РАСТВОРЕННОМУ В ВОДЕ ВОДОЁМА КИСЛОРОДУ
В соответствии с правилами выпуска сточных вод, в воде водотока после смешения
содержание растворенного О2 не должно быть ниже 4 мг/л.
Допустимая
концентрация
органического
загрязнения
сточных
вод,
обеспечивающая расходование общего количества О2 в расчетном створе не ниже
нормативного, определяется по формуле:
a Q
O 2н
Lст 
 O 2p  0,4  L p  O 2н  
, мг/л
0,4  q
10
'
Q, q – расходы речной и сточных вод, м3/с;
O 2p – концентрация растворенного в речной воде кислорода выше места
выпуска сточных вод, мг/л;
O 2н – наименьшая (нормативная) концентрация растворенного кислорода,
которая должна сохраняться в речной воде в речном створе, мг/л;
Lp – БПКполн речной водой до места выпуска сточных вод;
Если полученное значение L'ст меньше расчетной концентрации проектируемых к спуску
в водоем сточных вод, то последние должны быть очищены.
Перейти к оглавлению
58
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
СОДЕРЖАНИЮ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
Вредные и ядовитые вещества, входящие в показатели качества сточной воды,
нормируются по принципу лимитирующего показателя вредности (ЛПВ), под которым
понимается наиболее вероятное неблагоприятное воздействие каждого вещества.
Санитарное состояние водоёма при сбросе в него со сточными водами вредных и
ядовитых веществ считается удовлетворительным, если соблюдаются два
основных условия:


предельно допустимая концентрация (ПДК) каждого вещества, входящего в
определенный лимитирующий показатель вредности, уменьшена во столько раз,
сколько единиц вредных веществ присутствует в сточных водах и водоёме;
сумма концентраций всех веществ, выраженных в процентах от соответствующих
ПДК для каждого вещества в отдельности, не превышает 100 %:
1
С𝑖ст
≤1
𝑖
Сдоп
Сiст – расчетная концентрация i-го вредного вещества в расчетном створе;
Сiдоп – предельно допускаемая концентрация соответствующего вещества;
i – число вредных веществ с одинаковым ЛПВ.
Перейти к оглавлению
59
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
СОДЕРЖАНИЮ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
Из данного выражения следует, что каждое вещество (в условиях
одновременного присутствия с другими вредными веществами из одной группы
ЛПВ) в расчетном створе водопользования должно иметь концентрацию:
−1
Сст ≤ С𝑖доп
1−
1
Сст
С𝑖доп
Сiдоп – предельно допускаемая концентрация расчетного вещества;
Концентрация каждого из растворенных вредных веществ Со в очищенных
сточных водах может быть определена из выражения:
𝑖
Со ≤ 𝑛 Cст
− С𝑖в + С𝑖в
Сiст – максимальная допускаемая концентрация расчетного вещества, вычисляемая по предыдущей
формуле с учетом максимальной концентрации и ПДК всех компонентов, относящихся к одной
группе ЛПВ;
Сiст – концентрация определенного вещества в воде водоема до сброса стоков.
Перейти к оглавлению
60
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
СОДЕРЖАНИЮ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
При очистке сточных вод различные вредные вещества определенной группы ЛПВ
очищаются неодинаково. Для расчета степени очистки по вредным веществам в первую
очередь должна определяться степень очистки того вещества, которое наиболее трудно
извлекается.
Степень очистки этого вещества в процентах можно установить по формуле:
Э=
1−
𝑛−1
1−
𝑛
1
𝑛
𝑖
С
𝑖
в
1 𝑖
Сдоп
𝑖
𝑖 Сст
1 С𝑖
доп
100
Поскольку остальные вещества данной группы ЛПВ имеют более высокий эффект
очистки, то выражение
1
С𝑖ст
≤ 1 будет всегда выполняться.
С𝑖доп
Перейти к оглавлению
61
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
ИЗМЕНЕНИЮ рН
При сбросе в водоёмы сточных вод, содержащих растворённые кислоты или
щелочи, наблюдается изменение щелочности и активной реакции воды водоёма.
Поэтому при решении вопроса о спуске кислых иди щелочных сточных вод необходимо
учитывать нейтрализующую способность водоема.
Вода водоемов содержит гидрокарбонаты кальция Са(НСО3)2 и магния Mg(НСО3)2,
обусловливающие ее бикарбонатную жесткость. Кислоты, поступающие в водоем с
производственными сточными водами, взаимодействуют с гидрокарбонатами (снижают
щёлочность воды). При этом их содержание в воде уменьшается, а концентрация
свободной угольной кислоты увеличивается.
Реакция нейтрализации в водоеме происходит по следующей схеме:
Са(НСО3)2 + H2SО4 → CaSО4 + 2Н2О + 2СО2
Поступление в водоем щелочных сточных вод приводит к их взаимодействию со
свободным диоксидом углерода. При этом увеличивается щелочность воды.
Реакция протекает в этом случае по следующей схеме:
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
При сбросе в водоем кислых сточных вод, их следует нормировать по значению рН
речной воды.
Перейти к оглавлению
62
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
ИЗМЕНЕНИЮ рН
При сбросе в водоем кислых сточных вод, их следует нормировать по значению
рН речной воды:
−
Пр Α НСО3 − Пф Β
рНФ = рК1 + lg
≥ 6,5
Пр Α СО2 44 + Пф Β
рК1- отрицательный логарифм первой константы диссоциации угольной кислоты;
[НСОз-] - концентрация гидрокарбонатов, мг-экв/л;
СО2 - концентрация диоксида углерода, мг/л;
А = 1 + 10рНф-рК1;
В = [НСОз-] - СО2/44* 10рНф-рК1;
Пр и Пф - кратности разбавления, расчётная и фактическая;
рНф - рН речной воды в контрольном пункте при фактическом режиме.
При сбросе в водоем щелочных сточных вод также определяется значение рН
речной воды:
Пр Α НСО−
3 − 0,273Пф Β
рНФ = рК1 + lg
≤ 8,5
Пр Α СО2 44 −Пф Β
А = 0,273-10рНф-рК1;
параметр В определяется так же, как и при сбросе кислых сточных вод.
Таким образом, при сбросе щелочных и кислых стоков необходимо, чтобы рН
природной воды не выходила за пределы 6,5 – 8,5 (для водоёмов питьевого и
культурно-бытового водопользования).
Перейти к оглавлению
63
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
ИЗМЕНЕНИЮ рН
Для
определения
максимального
содержания кислоты Ск или щелочи Сщ
допустимого при спуске вод в водоём,
необходимы данные о рН и щелочности
природной воды.
Для
обеспечения
точности
вычисления
содержаний Ск и Сщ разработан графический
метод расчёта по номограммам, где сплошные
кривые используются при нахождении Ск, а
штриховые – при определении Сщ.
Количество кислот и щелочей, нейтрализуемых
1 л воды водоема, рассчитывается в мл 1 н.
раствора.
СкiСщ, мг-экв/л
рН
Допустимое количество кислоты или щелочи в сточных водах в мг-экв/л из
условия разбавления их водой источника в n раз определяется по формулам:
Cдоп.к = n − 1 ∙ Cк
Cдоп.щ = n − 1 ∙ Cщ
Перейти к оглавлению
64
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ ПО
ТЕМПЕРАТУРЕ ВОДЫ ВОДОТОКА
Расчет производится в соответствии с санитарными
требованиями,
ограничивающими повышение летней температуры воды за счет поступающих в
водоем сточных вод по формуле:
a∙Q
TСТ = ∆Tдоп ∙
+ 1 + Tр , ℃
q
Тст – температура сточных вод, при которой соблюдается требование относительно
температуры воды tрn в створе пункта водопользователя;
Тр – максимальная температура воды в реке до (выше) места выпуска сточных вод;
ΔТдоп – допустимое повышение (не более чем на 3 ºС) температуры воды водоема.
Расчёт на повышение температуры воды в источнике в месте сброса сточных вод
производится исходя из условий, что температура воды летом (максимальная
температура) не должна повышаться в месте выпуска сточных вод более чем на 3 ºС.
Полученную по расчётам Тст сопоставляют с температурой исходных стоков и
при необходимости намечают мероприятия по их охлаждению.
Перейти к оглавлению
65
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Полученные данные оформить в предложенной табличной форме для удобства
использования при выполнении следующей работы.
Необходимая степень очистки по взвешенным веществам, %
Э взв.в
Допустимое содержание взвешенных веществ в сточных водах,
выпускаемых в водоем, мг/л
m
Необходимая степень очистки по БПКполн, %
Э БПК
Продолжительность перемешивания воды от выпуска
сточных вод до расчетного створа, сут
t
Допустимая величина БПКполн при выпуске СВ в водоём, мг/л
Lcт
Допустимая концентрация органического загрязнения сточных вод,
обеспечивающая расходование общего количества О2
в расчетном створе не ниже нормативного, мг/л
L'cт
Необходимая степень очистки по содержанию вредных веществ, %
Э вещ-ва
Необходимая степень очистки по изменению рН
рНф
Необходимая степень очистки по температуре воды водотока, ºС
Тст
Перейти к оглавлению
66
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Необходимая степень очистки по взвешенным веществам.
Необходимая степень очистки по БПКполн.
Необходимая степень очистки по изменению рН.
Для закрепления
Необходимая степень очистки по температуре
теоретического и
воды водотока.
практического материала
5. Необходимая степень очистки по содержанию
ответьте на вопросы!
вредных веществ.
6. Допустимое содержание взвешенных веществ
в сточных водах, выпускаемых в водоем.
7. Допустимая концентрация органического загрязнения сточных вод, обеспечивающая
расходование общего количества О2 в расчетном створе не ниже нормативного.
1.
2.
3.
4.
Перейти к оглавлению
67
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5
РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
ЦЕЛЬ РАБОТЫ И ЗАДАНИЕ
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ И СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Перейти к оглавлению
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Сформировать навыки составления технологических схем очистки сточных вод
населенных пунктов, выбора оптимальных методов и сооружений.
ЗАДАНИЕ
По исходным данным и результатам определения необходимой степени очистки сточных
вод для выпуска в водоем (Практическая работа №4) с учетом приведенных в пособии
рекомендаций разработайте технологическую схему очистки сточных вод населенного
пункта (представляющих собой смесь бытовых и производственных сточных вод),
обоснуйте выбор методов очистки и каждого сооружения. Блок обработки осадка в
данной работе не рассматривать.
Ответьте на вопросы для самоконтроля.
Перейти к оглавлению
69
КРИТЕРИИ ВЫБОРА МЕТОДОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
И ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА СООРУЖЕНИЙ
Выбор методов очистки сточных вод и определение состава сооружений
представляет собой сложную технико-экономическую задачу и зависят от многих
факторов:





расхода сточных вод и мощности водоема;
расчета необходимой степени очистки;
рельефа местности;
характера грунтов;
энергетических затрат и др.
Расчет необходимой степени очистки показывает,
какой эффект задержания загрязняющих веществ
необходимо достичь на очистных сооружениях.
Технология обработки осадков,
образующихся в процессах очистки,
определяется в зависимости от их:



свойств;
объемов;
наличия площадей.
Перейти к оглавлению
70
ОСНОВНЫЕ БЛОКИ СТАНЦИЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ
Методы очистки сточных вод выбираются в зависимости
от видов загрязнений сточных вод, их исходной
концентрации и необходимой степени очистки!
Станция очистки сточных вод населенных пунктов,
представляющих собой смесь бытовых и производственных
стоков, состоит, как правило, из пяти основных блоков:





Выбор сооружений
выполняется с учетом
производительности
станции очистки
сточных вод!
блок механической очистки – предназначен для удаления из
сточных вод нерастворенных, органических и минеральных
загрязнений при пропускании сточных вод через решетки,
песколовки и отстойники;
блок биологической очистки – предназначен для удаления
органических загрязнений преимущественно в аэробных
сооружениях – аэротенках или биофильтрах;
блок обеззараживания – предназначен для дезинфекции
сточных вод;
блок аэрации – предназначен для обогащения сточных вод
кислородом;
блок обработки осадка – предназначен для обработки осадков
очистных сооружений (в т.ч. избыточной биомассы).
Перейти к оглавлению
71
РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СХЕМЫ
ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
Если при расчете необходимой степени очистки сточных вод (бытовых или смеси
бытовых и производственных) концентрация взвешенных веществ должна быть
снижена на 40-50%, а величина показателя БПКполн – на 20-30%, то можно
ограничиться механическом очисткой и обеззараживанием. Расход сточных вод при
такой схеме составляет не более 10 тыс. м3/сут.
Блок
механической очистки
Блок
обеззараживания
Блок аэрации
(при необходимости)
При больших расходах сточных вод и требуемой степени очистки применяются
схемы с механической, биологической очисткой сточных вод и обеззараживанием.
Блок
механической очистки
Блок
биологической очистки
Блок
обеззараживания
Блок аэрации
(при необходимости)
Физико-химическая очистка городских сточных вод применяется достаточно редко.
При необходимости дополнительного насыщения очищенных сточных вод
кислородом перед выпуском их в водный объект следует предусматривать специальные
устройства: многоступенчатые водосливы-аэраторы или барботажные сооружения.
Перейти к оглавлению
72
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ
СТОЧНЫХ ВОД НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА
В состав блока механической очистки очистных сооружений населенного пункта
могут входить следующие сооружения:



решетки;
песколовки;
отстойники.
В состав блока биологической очистки очистных сооружений населенного пункта
могут входить следующие сооружения:


аэротенки или биофильтры;
вторичные отстойники.
В состав блока обеззараживания очистных сооружений населенного пункта могут
входить следующие сооружения (при применении хлорирования):


смеситель;
контактный резервуар.
В состав блока аэрации очистных сооружений населенного пункта могут входить
следующие сооружения:

водослив-аэратор или барботажные устройства.
Перейти к оглавлению
73
ПРИЕМНАЯ КАМЕРА И РЕШЕТКИ
Приемная камера предназначена для приема сточных вод, поступающих на
очистные сооружения, и гашения скорости потока.
Решетки предназначены для удаления из сточных вод крупных нерастворенных
загрязнений.
Эффективное удаление крупноразмерных загрязнений из сточных вод при
прохождении их через решетки, обеспечивает нормальную эксплуатацию песколовок,
первичных отстойников, сооружений по обработке осадка, повышает качество очистки.
Допускается не предусматривать решетки в случае подачи сточных вод на станцию
очистки насосами при установке перед насосами решёток с прозорами не более 16 мм
или решёток-дробилок.
При этом длина напорного трубопровода не должна превышать 500 м и на насосных
станциях должен предусматриваться вывоз задержанных на решётке отбросов.
Существуют конструкции решеток, совмещенных с дробилками. Данные
комбинированные аппараты называются – решетки-дробилки, в них уловленные
решетками загрязнения дробятся под водой без извлечения на поверхность.
В настоящее время на ряду с решетками-дробилками широкое распространение
получили ступенчатые самоочищающиеся решетки.
Перейти к оглавлению
74
РЕШЕТКИ
Узнать больше!
Решетки-дробилки
Здание решеток
Решетки самоочищающиеся
Перейти к оглавлению
75
ПЕСКОЛОВКИ
Песколовки предназначаются для выделения из сточных вод тяжелых
минеральных примесей (главным образом песка) и устанавливаются перед
отстойниками.
Работа песколовок основана на использовании гравитационных сил.
Применение песколовок обусловлено тем, что при совместном выделении в
отстойниках минеральных и органических примесей возникают значительные
затруднения при удалении осадка из отстойников.
Песколовки следует предусматривать при расходе сточных вод более 100
м3/сутки.
Узнать
больше!
Горизонтальная песколовка
Тангенциальная песколовка
Перейти к оглавлению
76
ПЕРВИЧНЫЕ ОТСТОЙНИКИ
Отстойники предназначены для предварительного осветления сточной жидкости,
поступающей на сооружения биологической очистки, от нерастворенных
всплывающих или оседающих загрязнений.
Осаждение частиц происходит под действием сил тяжести во время медленного
движения сточных вод в горизонтальном или вертикальном направлении.
Сооружения осветления сточных вод рекомендуется применять на очистных
сооружениях производительностью свыше 1000 м3/сут.
Узнать больше!
Радиальный отстойник
Перейти к оглавлению
77
АЭРОТЕНКИ И БИОФИЛЬТРЫ
В учебной литературе рекомендуется в технологических схемах биологической
очистки применять:
биофильтры – при расходах сточных вод 10-20 тыс. м3/сут;
аэротенки – при расходах от 50 тыс. до 2-3 млн. м3/сут.
При решении конкретных задач на практике при выборе сооружений биологической
очистки не всегда руководствуются только расходами сточных вод. На многих очистных
сооружения небольшой мощности биологическая очистка сточных вод осуществляется в
аэротенках.
Биофильтры насчитывают столетнюю историю использования их в качестве
биологических окислителей. Но с конца 50-х годов XX столетия число строящихся
станций биофильтрации в нашей стране по субъективным и объективным причинам
стало уменьшаться.
В большинстве случаев биофильтры применялись на ОС небольшой
производительности, где площадка сооружений очистки сточной воды была либо
сформирована, либо максимально использовался природный рельеф местности с
большим перепадом высот (косогор). Сточные воды, проходя сооружения механической
очистки, поступали на биофильтры самотёком.
Перейти к оглавлению
78
АЭРОТЕНКИ И БИОФИЛЬТРЫ
Эксплуатационные проблемы и ограничения при использовании биофильтров:
необходимость проектирования и эксплуатации насосной станции для подачи сточных
вод на биофильтры;
на малых очистных сооружениях биофильтры желательно располагать в отапливаемом
помещении;
плохая приспособленность биофильтров к значительной неравномерности расхода
сточной жидкости малых населенных пунктов;
при значительных перерывах в орошении загрузочного материала биофильтров
возможно высыхание биологической пленки, что приводит к снижению эффективности
работы биофильтра;
при использовании в схеме очистки сточных вод биофильтров дальнейшая
модернизация очистных сооружений для глубокого удаления соединений азота
(процессов нитри-денитрификации) будет весьма затруднительна.
Из общего числа проектируемых и строящихся биологических окислителей на
долю биофильтров приходится не более 10%.
В настоящее время биофильтрам отдается предпочтение при наличии дешевых
местных материалов и дефиците электроэнергии, а также в тяжелых грунтовых
условиях и сейсмичных районах.
Перейти к оглавлению
79
АЭРОТЕНКИ И БИОФИЛЬТРЫ
Узнать
больше!
Биофильтр
Аэротенк
Активный ил
Перейти к оглавлению
80
ВТОРИЧНЫЕ ОТСТОЙНИКИ
Вторичные отстойники являются составной частью сооружений биологической
очистки,
располагаются
в
технологической
схеме
непосредственно
после
биоокислителей.
Эффективность осветления биологически очищенной воды во вторичных отстойниках
определяет, как правило, конечный эффект очистки воды и эффективность работы
сооружений.
Узнать
больше
Радиальный отстойник
Перейти к оглавлению
81
СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД
НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА
Для эффективного обеззараживания сточных вод хлорсодержащими реагентами
необходимо предусмотреть на очистных сооружениях смеситель и контактный
резервуар.
Смесители предназначены
дезинфектантом.
для
обеспечения
смешения
сточных
вод
с
Классификация смесителей:



лоток Паршаля;
ершовый смеситель;
дырчатый смеситель.
Контактные резервуары предназначены для обеспечения контакта хлора со
сточными водами в течение 30 мин при максимальном притоке сточных вод.
Резервуары проектируются как первичные отстойники, но без скребков и с ребристым
днищем, в которых расположены перфорированные трубы для подачи промывной воды
и аэраторы по бокам для подачи воздуха (схема представлена на рисунке).
Число резервуаров должно быть не менее двух.
Перейти к оглавлению
82
ВОДОСЛИВЫ-АЭРАТОРЫ
При необходимости дополнительного насыщения очищенных сточных вод
кислородом перед выпуском их в водный объект следует предусматривать
специальные устройства:


многоступенчатые водосливы-аэраторы или быстротоки – при наличии перепада
уровней между сооружениями станции очистки сточных вод и в водном объекте
приёмнике очищаемых вод;
барботажные сооружения – в остальных случаях.
На перепадах и водосливах естественное аэрирование воды происходит как за счет
поглощения ею атмосферного воздуха, так и вследствие турбулентной диффузии
кислорода из атмосферного воздуха в воду.
Перейти к оглавлению
83
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ОЧИСТКИ
СТОЧНЫХ ВОД
приёмная камера
Сточная вода
решётка-дробилка
Песок
песколовка
Осадок
первичный отстойник
воздуходувная
станция
аэротенк
вторичный отстойник
смеситель
блок обработки
осадков и
избыточного
активного ила
Возвратный ил
Избыточный ил
Активный ил
Дезинфектант
хлораторная
контактный резервуар
выпуск в водоём
водослив-аэратор
Перейти к оглавлению
84
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Выбор методов очистки сточных вод населенного пункта.
Основные блоки очистных сооружений.
Назначение приёмной камеры.
Для закрепления
Сооружения механической очистки сточных вод.
теоретического и
Сооружения биологической очистки сточных вод.
практического материала
Сооружения блока обеззараживания.
ответьте на вопросы!
Водосливы-аэраторы и быстротоки.
Перейти к оглавлению
85
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Перейти к оглавлению
Белоконев Е.Н. Водоотведение и водоснабжение : учебное пособие для бакалавров / Е.Н. Белоконев. – Ростов-наДону: Феникс, 2012. – 379 с. – ISBN 978-5-222-19813-1. – Текст : непосредственный.
2. Ветошкин А.Г. Инженерная защита водной среды : учебное пособие / А.Г. Ветошкин. – Санкт-Петербург ; Москва ;
Краснодар : Лань, 2014. – 416 с. – Загл. с титул. экрана. – ISBN 978-5-8114-1628-8. – Текст : электронный.
3. Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод : учебное пособие / Ю.В. Воронов. – Москва : Изд-во Ассоц.
строит. вузов, 2009. – 760 с. – Загл. с титул. экрана. – ISBN 978-5-93093-119-4. – Текст : электронный.
4. ГОСТ 25150-82. Канализация. Термины и определения. Введен в действие Постановлением Госстандарта СССР от
24.02.1982 N 805. – Текст : электронный // Справочно-правовая система "КонсультантПлюс". – URL:
http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=STR&n=7035#022899301215120427
(дата
обращения:
23.09.2020).
5. Кадысева А.А. Водоотведение и очистка сточных вод : справочные материалы по дисциплине «Водоотведение и
очистка сточных вод» / А.А. Кадысева, Ю.В. Корчевская, В.В. Токарев. – Омск, 2013. – 62 с. – Текст :
непосредственный.
6. Ласков Ю.М. Примеры расчетов канализационных сооружений : учебное пособие для вузов / Ю.М. Ласков, Ю. В.
Воронов, В.И. Калицун. – 3-е издание, переработанное и дополненное. – Москва : Альянс, 2008. – 255 с. – ISBN 978-5903034-32-1. – Текст : непосредственный.
7. Луканин А.В. Инженерная экология: процессы и аппараты очистки сточных вод и переработки осадков : учебное
пособие / А.В. Луканин. – Москва : ИНФРА-М, 2017. – 605 с. – Загл. с титул. экрана. – ISBN 978-5-16-104926-6. – Текст :
электронный.
8. Санитарные
правила
и
нормы.
СанПиН
2.1.5.980-00.
Гигиенические
требования
к
охране
поверхностных вод. – Текст : электронный // Справочно-правовая система "КонсультантПлюс". – URL:
http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_98117/ (дата обращения: 23.09.2020).
9. Свод правил. СП 31.13330.2012. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП
2.04.03-85.
–
Текст
:
электронный
//
Справочно-правовая
система
"КонсультантПлюс".
–
URL:
http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&ts=2045406050027919869225880234&cacheid=D160EC0E869E5E4A8
EE9855625E2A9B4&mode=splus&base=STR&n=25403&rnd=8E5AD2232BC61525D219361F662B28CF#3ibv9dqhfdk (дата
обращения: 23.09.2020).
10. Свод правил. СП 32.13330.2018. Канализация. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП
2.04.02-84.
–
Текст
:
электронный
//
Справочно-правовая
система
"КонсультантПлюс".
–
URL:
http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_326172/ (дата обращения: 23.09.2020).
11. Шлёкова И.Ю. Системы водоотведения : учебное пособие / И.Ю. Шлёкова, А.И. Кныш. – Омск: Изд-во ОмГАУ, 2018. –
57 с. – Загл. с титул. экрана. – ISBN 978-5-89764-670-8. – Текст : электронный.
12. Шлёкова И.Ю. Сточные воды : состав, свойства, методы и схемы очистки : учебное пособие / И.Ю. Шлёкова, А.И.
Кныш. – Омск: Изд-во ОмГАУ, 2020. – 93 с. – Загл. с титул. экрана. – ISBN 978-5-89764-858-0. – Текст : электронный.
1.
86